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Discussione: La produzione dell'idrogeno

  1. #1
    Super_Mod

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    Si sente sempre più spesso parlare (anche un pò a vanvera!) della "bufala idrogeno".

    In sunto la posizione degli "idroscettici" è :
    E' assurdo pensare di sostituire i carburanti con l'idrogeno perchè:

    1) La maniera al momento più economica per produrre idrogeno è ottenerlo, tramite reforming, dagli idrocarburi. Tanto vale allora continuare ad usare gli idrocarburi.
    2) L'altra maniera per ottenerlo è usare l'elettricità per fare l'idrolisi, ma il processo è costoso energeticamente (con i passaggi si perde quasi metà dell'energia. Per ottenere 1 kWh di energia sotto forma di idrogeno servono 1,8 kWh di energia elettrica.
    3) La visione rifkiniana della società basata sulla produzione diffusa e sull'idrogeno è irrealizzabile perchè non c'è alcun motivo per cui si dovrebbe abbandonare la produzione centralizzata. Anzi proprio la produzione centralizzata di eneergia elettrica da nucleare potrebbe essere sfruttata per produrre idrogeno nei momenti di bassa richiesta.

    Questa posizione è diffusa fra i paladini ecoscettici delle "tecnologie concrete e collaudate" che in alternativa propongono il ritorno in forze del nucleare, ma paradossalmente ha trovato ampia risonanza e viene ora sponsorizzata sopratutto proprio dall'ala più naif e radicale dell'ecologismo ideologico da sbarco. Non per nulla è un cavallo di battaglia di Pallante e dei decresciuti.
    In realtà il motivo per cui a questi ultimi la società all'idrogeno non piace deriva (more solito) più dalla prevenzione ideologica e dalle solite speranze di "rivoluzione globale imminente" che da reali motivi tecnici.
    Ciò che si teme di più dalla "società all'idrogeno" è infatti che questa possa sostituire l'attuale società basata sul petrolio senza la grande catarsi purificatrice temuta, ma più che altro mi pare invocata, per effetto del "picco petrolifero". Infatti la soluzione dell'idrogeno sarebbe a questo punto la "bufala" sostenuta economicamente dalle grandi società energetiche e dai produttori di auto (oltre che dagli immancabili circoli di poteri occulti che dovranno fare una riunione alla settimana, penso, per star dietro a tutti i complotti mondiali che stanno architettando!).
    In realtà per chi adotta lo stile francescano la prospettiva di vedere tutti gli altri costretti ad andare a piedi pure loro per necessità sorrideva non poco e la filosofia del "secchio bucato" avrebbe gravi ripercussioni da una energia non più a rischio di razionamento.

    Le obiezioni all'idrogeno sono ben riassunte qui (http://www.kensan.it/articoli/Automobili_a_Idrogeno.php), dove l'autore, pur facendo calcoli corretti che evidenziano come l'utilizzo dell'idrogeno permetterebbe un enorme risparmio in inquinamento e dipendenza dall'estero, introduce per evidenziare la "non convenienza" dell'idrogeno un'assurdità concettuale passata come assodata legge inappellabile. Infatti parte, correttamente, dall'affermare che l'idrogeno deve essere prodotto da fonte rinnovabile, ma balza alla conclusione assurda che utilizzando l'intera produzione da FER (stima il 16%) questa debba a quel punto essere sostituita da una centrale a petrolio! Alla fine di tutto il discorso il risultato è che occorrerebbe importare 6 miliardi di litri in più di petrolio.
    In un altro articolo ribadisce il concetto (http://www.kensan.it/articoli/Utopie_Tecnologiche.php). Lo intitola "utopie tecnologiche" riferendosi all'idrogeno e poi fa notare tronfiamente quanto poco efficiente sia "l'utopia tecnologica" idrogeno rapportata al prototipo dell'auto ad aria compressa. Una perla! :B):
    Ovviamente, anche un non laureato alla Bocconi capisce che non è questo il modo di affrontare il problema. La scelta di usare l'idrogeno non deriva da particolari pruriti o mode, ma dal problema della futura carenza di petrolio (appunto!). Se per produrre quell'idrogeno serve la via FER il risultato del discorso è semmai che serve potenziare da subito la produzione da FER, come lo stesso autore in realtà cita poco oltre, anche se con scettica disillusione. E smetterla di continuare a considerarla come "tuttalpiù marginale" perchè produrre energia col petrolio costa meno! Ma è proprio per il futuro problema di penuria energetica che si esplora la via dell'idrogeno! Ma come si può da un lato ammettere che il problema c'è e poi dire che una delle possibili soluzioni sarà "marginale" perchè il problema non c'è (se costa meno significa che ce n'è in abbondanza... o sbaglio? :unsure: )
    Tutto il pastrocchio del discorso semmai evidenzia solo come la produzione attuale da FER sarebbe insufficiente a coprire tutta la richiesta teorica di idrogeno. Evabbè, mica nessuno dice di passare tutti domani dal rottamatore e comprarci la BMW a idrogeno!!
    Ma come si può "stabilire scientificamente" la inattuabilità di tale soluzione assumendo d'imperio che se servono 80 TWh di idrogeno tocca costruire una centralona da 152 TWh?? :wacko: Tuttalpiù, semmai, sono i sostenitori del ritorno al nucleare che potrebbero, non senza un pò di ragione, sostenere che occorre pensare a serie produzioni centralizzate per coprire la quota di FER dirottate verso l'idrogeno! Ma che sia da idrogeno, da batterie o dal faunpotè la quota di energia ora garantita dai carburanti idrocarburi da qualche parte deve venire eh!. L'idea che torneremo al calesse è solo una boiata fantozziana, secchio bucato o meno!
    Ovviamente viene citata la famigerata "lettera aperta" degli scienziati contro la guerra e l'idrogeno, che, tanto per non sembrare di parte, in una dotta disquisizione sull'idrogeno non si fanno scappare l'occasione per affermare che la guerra in Afghanistan e Jugoslavia era per il petrolio. Ma pretendono poi di essere credibili nelle loro "considerazioni" idrogeniche, forse perchè "tengono a laurea". Evabbò.

    In realtà non esiste alcuna reale motivazione per poter dare della "bufala" all'idrogeno.

    1) La maniera più economica per ottenerlo ORA è senz'altro il reforming. Il fatto che finchè ci sono idrocarburi sia più conveniente bruciare quelli nei motori è innegabile ORA, ma dipende essenzialmente dal fatto che gli idrocarburi restino abbondanti e a basso costo, e certo non è una condizione molto probabile in futuro (o sbaglio?). Inoltre ci sono (o dovrebbero) essere anche delle motivazioni di altro ordine per utilizzare l'idrogeno. Di salute, di minor inquinamento e minor produzione di gas serra, di minor dipendenza estera. Ma il concetto finale e definitivo è che il presupposto di qualsiasi "società all'idrogeno" è che lo stesso idrogeno venga prodotto con tecnologia rinnovabile. Altrimenti si resta comunque nella società a idrocarburi no? <_<

    2) Non è assolutamente vero che l'unica altra maniera per fare idrogeno è l'elettrolisi. Questa verrà probabilmente utilizzata, ma solo per produrre idrogeno da energia elettrica altrimenti inutilizzabile. E' un pò il discorso che si fa con le centrali nucleari. La centrale nuke non si può "mettere al minimo" e quello che produce o lo si consuma o lo si "immagazzina". Ma non è semplice accumulare grandi quantità di energia elettrica. Si possono usare i bacini idroelettrici (ripompando su l'acqua che poi servirà a fare e.e. alla domanda), e li si fa già al massimo delle possibilità. Ci sono promettenti soluzioni con accumulo chimico (megabatterie). E c'è l'idrogeno. Che, se diventasse diffuso e utilizzato, ovviamente sarebbe un ottimo modo di accumulo, visto che potrebbe fungere lui stesso da vettore facilmente trasportabile a distanza.
    Nel caso della produzione da FER uno dei più gravi svantaggi sta proprio nella produzione alternante, che oltre a non garantire la domanda in ogni momento, determinerebbe uno spreco dell'energia non utilizzata.
    Dire che "è assurdo immagazzinare l'energia elettrica del FV o dell'eolico in idrogeno, è molto meglio utiulizzarla" è una sciocchezza non perchè sia falsa, ma perchè non tiene conto del fatto che il FV produce solo col sole e l'eolico solo col vento. Se c'è vento e non c'è richiesta l'energia non è che rende poco... proprio viene gettata! E in quel caso un sistema di accumulo, anche se ne salvasse il 30% farebbe il 30% in più del non far nulla!!
    Di solito qui si dice, pure nell'articolo citato, "evabbè ma ci sono alte soluzioni, bacini, batterie, volani, ecc". Splendido, ok! Se saranno più economiche le si userà al posto dell'idrogeno! Ma è assolutamente certo e assodato che lo siano già ora? Basta questo per definire allora la "bufala" ? :rolleyes:
    Le altre maniere per produrre idrogeno sono essenzialmente la bioproduzione (alghe e microorganismi), la pirolisi da biomassa, ma sopratutto e primaditutto la produzione fotocatalitica o pirolitica da solare (http://www.greencarcongress.com/2008/01/solar-hydrogen.html).
    Sono tutte tecnologie ancora in fase iniziale e con diversi problemi da risolvere. Infatti nessuno parla di adottarle ora e subito.
    Sono comunque tutte tecnologie che trovano la loro applicazione primaria in una struttura decentrata, formata da tantissimi piccoli produttori sparsi sul territorio e uniti in rete dalla produzione degli unici, reali, due vettori energetici assolutamente puliti ed in grado di utilizzare al meglio e rendere produttive le fonti primarie rinnovabili. Cioè l'energia elettrica e l'idrogeno!

    I veri problemi dell'idrogeno per autotrazione sono legati più al costo delle celle a combustibile (ancora alto) e al problema dell'immagazzinamento sicuro dell'idrogeno stesso. Problemi certo, per cui si stanno testando soluzioni e la ricerca avanza. L'uomo ha sempre fatto così ed è quasi sempre riuscito a risolvere i problemi ed a crescere. E' quando è decresciuto che si è amaramente pentito!

    Mi scuso per la prolissità, ma l'argomento merita e non si può ridurlo a due battute! :P

    Edited by BrightingEyes - 17/1/2008, 12:50

  2. #2

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    Nella peggiore delle ipotesi, se produco idrogeno bruciando benzina ho sempre convenienza perchè....
    la bruciatura della benzina posso farla dove voglio, (non necessariamente in piazza duomo) ma magari in mezzo alle montagne dove non c'è nessuno.

    Nella metropoli densamente abitatate, lo scarto di bruciare idrogeno è il vapore acqueo.
    Ai bambini è meglio fare respirare vapore acque anzichè polveri sottili.

  3. #3
    Seguace

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    Lo hai detto tu stessa, per ora è più conveniente usare gli idrocarburi.
    E' inutile pensare utopicamente: l'uomo venera il Dio Denaro, questa è la società moderna. Per cui finché non si esaurirà completamente il petrolio, l'idrogeno secondo me non prenderà MAI piede su larga scala.
    Certo quando finirà l'idrogeno probabilmente sarà il miglior vettore energetico sfruttabile, sempre che in questi 25-30 anni (stima delle riserve di petrolio se ricordo bene) non venga scoperto qualcosa di meglio...

  4. #4
    Super_Mod

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    CITAZIONE (Schrödinger @ 21/1/2008, 13:28)
    sempre che in questi 25-30 anni (stima delle riserve di petrolio se ricordo bene) non venga scoperto qualcosa di meglio...

    Cosa di cui saremmo tutti felicissimi. Temo però che pur dibattendo di utopie, l'uso dell'idrogeno resti ancora un'utopia meno utopica. :P
    Concordo che finchè gli idrocarburi saranno vantaggiosi l'idrogeno non prenderà piede. Infatti se ne dibatte come possibile surrogato, mica sull'adottarlo ora ovunque!. Non concordo solo sul fatto che qualcuno possa considerarlo "bufala" attualmente. Non esiste alcuna base seria su cui affermare una cosa del genere (se no per prevenzione ideologica, ovvio).
    Temo che aspettare che il petrolio giunga al picco sia però un pelo rischioso, un pò di ricerca (tanta) ce la dedicherei comunque. <_<

  5. #5
    Seguace

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    Pure io, ma noi poveri mortali non possiamo far nulla.. Chi ha i soldi ha il potere, chi ha il potere vuole più soldi. Chi gestisce l'energia vuole i soldi.
    Tutto gira intorno al denaro... L'unica cosa che può andare avanti è la ricerca, ma anche se venisse scoperto qualcosa di nuovo difficilmente riuscirebbe a "mettere i piedi in testa" al petrolio...
    Voglio dire, le macchine a benzina esisteranno e saranno la maggioranza finchè il petrolio durerà IMHO.

  6. #6
    Super_Mod

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    CITAZIONE (Schrödinger @ 21/1/2008, 20:49)
    Voglio dire, le macchine a benzina esisteranno e saranno la maggioranza finchè il petrolio durerà IMHO.

    Sono d'accordo. E' quello che ho detto del resto!
    Questo non fa delle auto elettriche una bufala no?
    E allora perchè dovrebbe farlo per le auto a idrogeno? :D

  7. #7
    Novizio/a

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    scusate ragazzi, ma gli impianti ad idrogeno godono ancora dei certificati verdi o solo quelli in funzione o qualificati prima della finanziaria 2007? non mi è ancora chiara la cosa.
    Grazie .

  8. #8
    Seguace

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    D'accordo su tutto, ma io rimango comunque dubbioso sul fatto che l'idrogeno sia il miglior sistema di accumulo... hai parlato di rendimenti attorno al 60% nella conversione ellettricità-> idrogeno, ma considerando il passaggio inverso (idrogeno -> elettricità) ed un rendimento pressapoco uguale arriviamo a rendimenti irrisori del 30%!

    E il problema più grande è che la ricerca non può fare più di tanto, perchè ci sono precisi limiti fisici.
    A questo punto molto meglio puntare su altri sistemi di accumulo: bacini idroelettrici per grandi quantità di energia, volani per piccole.

    E per i veicoli spingere la ricerca su elettrici a batteria o ibridi con biocombustibili ottenuti da alghe

  9. #9
    Super_Mod

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    CITAZIONE (janvaljan @ 4/3/2008, 16:17)
    A questo punto molto meglio puntare su altri sistemi di accumulo: bacini idroelettrici per grandi quantità di energia, volani per piccole.

    Il problema dell'accumulo tramite idrogeno è nei costi, non certo nel rendimento! E sicuramente le alternative NON sono i bacini idro (che rendono meno e sono già usati in gran parte) o i volani (che fanno una forma di accumulo del tutto diversa e poco proponibile). Semmai sono le gigantesche "batterie" eletrtochimiche già in uso in Giappone o le installazioni di gruppi termoelettrici a turbogas come si conta di fare in Italia.
    Inoltre il vantaggio dell'idrogeno sta nella sinergia accumulo-uso per autotrazione.
    Comunque è un'ipotesi, che concordo tutta da verificare. Non c'è certezza, ma quello che mi premeva sottolineare è che non c'è alcuna certezza nemmeno della "bufala" sostenuta dai detrattori!

  10. #10
    Seguace

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    Ok allora propongo di cominciare a fare confronti seri e supportati da calcoli sulle varie tecnologie di accumulo. I fattori preponderanti saranno:

    1)efficienza
    2)densità energetica
    3)tempi di carica/scarica
    4)pericolosità
    5)possibilità di ulteriori sviluppi della tecnologia

    Non inserisco il costo perchè è una variabile molto aleatoria e che di solito si "adatta" al successo della tecnologia e ad alla sua capacità di creare un'economia di scala

  11. #11
    Seguace

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    ma dipende se si considera l'idrogeno per quello che è oppure per un combustibile.
    Sicuramente è una bufala rispetto alle aspettative che si sono create di combustibile a impatto zero a cui molti ancora credono e che si chiedono perchè queste fantasticherie come l'auto presentata tempo fa da grillo con tanto di suffimigi da tubo di scarico non siano sul mercato e non ci siano distriubiutori in ogni dove...

    Il vantaggio di stranger di poter inquinare dove voglio può avere senso in ambito limitato, come il trasporto pubblico in centro città in cui delocalizzare una quota di inquinamento può portare dei vantaggi superiori agli svantaggi dovuti al maggior inquinamento del proceso nel suo insieme, in una logica globale non ha senso allo stato attuale.

    Quando avremo una quantità di energia da fer rilevante e ci sarà il grosso problema di gestire la sovraproduzione nei momenti molto favorevoli, ci potremo permettere di produrre il famoso "combustibile delle meraviglie" oppure troveremo altri sistemi di produzione che non siano gravemente in perdita.

  12. #12
    Seguace

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    CITAZIONE (janvaljan @ 4/3/2008, 16:17)
    D'accordo su tutto, ma io rimango comunque dubbioso sul fatto che l'idrogeno sia il miglior sistema di accumulo... hai parlato di rendimenti attorno al 60% nella conversione ellettricità-> idrogeno, ma considerando il passaggio inverso (idrogeno -> elettricità) ed un rendimento pressapoco uguale arriviamo a rendimenti irrisori del 30%!

    E il problema più grande è che la ricerca non può fare più di tanto, perchè ci sono precisi limiti fisici.
    A questo punto molto meglio puntare su altri sistemi di accumulo: bacini idroelettrici per grandi quantità di energia, volani per piccole.

    E per i veicoli spingere la ricerca su elettrici a batteria o ibridi con biocombustibili ottenuti da alghe

    Le fuell cell hanno rendimenti molto elevati mi sembra.
    Il problema è l'elettrolisi, in condizioni non sperimentali e per grandi quantità di acqua il rendimento è basso...

    I sistemi di accumulo che hai citato sono ormai obsoleti, soprattutto il volano :)

  13. #13
    Super_Mod

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    Aggiornamento sulle possibili tecnologie di produzione uscite dal Energethica 2008:

    http://www.cnr.it/cnr/news/CnrNews?IDn=1776

    Da segnalare che in un commento radiofonico il responsabile del centro fiorentino Ise ha stimato una soglia di convenienza del processo da microalghe con il petrolio a 140$/barile. Cosa che pareva fantascienza qualche anno fa... pareva! :P

    P.S. piccola nota polemica: Se è bufala toccherà farglielo notare prima o poi a sti pazzi di ricercatori CNR, no? :unsure: Pure sulle celle a combustibile a basso costo si stanno scornando!

  14. #14
    Pietra Miliare

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    l'idrogeno sarà un problema per noi quando i francesi decideranno che gli conviene di più immagazzinare in idro la produzione notturna del nuke invece di vendercela sotto costo!!!! :)

  15. #15
    Seguace

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    CITAZIONE (BrightingEyes @ 21/3/2008, 09:08)
    in un commento radiofonico il responsabile del centro fiorentino Ise ha stimato una soglia di convenienza del processo da microalghe con il petrolio a 140$/barile. Cosa che pareva fantascienza qualche anno fa... pareva! :P

    questa cosa della soglia dei 140$ barile me la segno: prezzo d'innesco.
    poi secondo me, una volta che si inizia a produrre alghe, i prezzi scendono.

  16. RAD

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